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A.2・ネットワーク

国際バカロレア · IB Diploma · Computer Science · SL · トピック 2

查看幻灯片 練習する
2.1

対象範囲と前提条件

対応するSLの焦点。最初の評価 2027 の目標;公式PDFでは 403 が返されます;古い取得済みブリーフィングは最終評価 2026 です。残りのガイド、評価、および実践的要項は、記録された保留事項を維持します。

前提条件:指定された数量と単位を読み取り、算術を使用し、以下のモデル条件に従う。各授業は独立した転移前に独自の方法を発展させる。

これらは元々または明示的に架空の教学例であり、実際の測定値や完了した評価対象学習者調査ではない。

2.2

ネットワーク: レイテンシ、スループット、および層別配送

この観察を説明するのは何か?

  • バンド幅の高いリンクでも、小さなメッセージが遅延して到着することがある。容量と遅延は異なる特性を測る。
  • まず予測を立てる。比較したい量や特徴を明記し、2つの説明を区別できる証拠は何かを決定せよ。

モデルを構築する

  • パケットは宛先付きのデータをネットワーク経由で運ぶ。レイヤードモデルは、アプリケーションの意味、トランスポートによる配送、ネットワーク路由といった責務を分離する。バンド幅は容量を記述し、throughputは達成されたデータレート、latencyは遅延を指す。
  • スルースルー:達成された有益なデータ転送レート;レイテンシ:通信で生じる遅延。
ネットワーク:レイテンシ、スループットおよび層別配送:元の実例図

モデルを検証できる証拠を選ぶ

  • 送信時間はデータサイズと転送速度に依存する。総遅延には伝搬、処理、キューイングが含まれることもある。暗号化は仮定に基づきコンテンツを保護するが、混雑を解消したり、すべてのメタデータ露出を防いだりするものではない。
  • 文書の記録されたローカルモデルを使用してメッセージのルートをトレースする。ペイロードサイズ、単位、測定時間を記録する。学校が承認したネットワークと合成メッセージを使用し、他のユーザーのトラフィックをスキャンまたは傍受してはならない。

既知の値から始める

  • 既知の値と単位を明記する。このケースに適応する仮定を持つ関係式を選び、代入前に変形する。
  • 既知:8メガビットのファイルが2メガビット/秒のリンクを通過する。理想的な送信時間=サイズ/速度=8/2=4秒。プロトコルのオーバーヘッド、他ユーザー、レイテンシにより、実際の完了時間は遅くなる可能性がある。

例:

12メガビットのファイルが3メガビット/秒のリンクを通過する。理想的な送信時間を計算せよ。同じ手順を使用する:既知量 → モデル → 関係式 → 代入 → 単位と解釈。


結論とその限界を確認する

  • メガバイトはオーバーヘッドを考慮する前でも8メガビットである。より高速なレートを持つリンクが、低レイテンシや安全なエンドポイントを保証するわけではない。
  • 元の観察に戻り、結果が何を裏付けているか、どのような条件を前提としているかを説明し、対立する説明を検証する方法を一つ示す。

警告:

帯域幅の大きい接続はゼロレイテンシを保証する。この主張は誤りである:メガバイトはオーバーヘッドを考慮する前でも8メガビットである。より高速なレートを持つリンクが、低レイテンシや安全なエンドポイントを保証するわけではない。

重要:

ネットワーク:レイテンシ、スループット、階層的配信:送信時間はデータサイズと転送速度に依存する。総遅延には伝搬、処理、キューイングが含まれることもある。暗号化は仮定に基づきコンテンツを保護するが、混雑を解消したり、すべてのメタデータ露出を防いだりするものではない。

実行可能なトレースと境界

size_Mb, rate_Mbps, propagation_s = 12, 3, 0.10
for rate in [rate_Mbps, 2 * rate_Mbps]:
    transmission_s = size_Mb / rate
    print(round(transmission_s + propagation_s, 2))

期待される出力:

4.1
2.1

送信開始から最終ビット到着まで測定します。シリアル送信時間と伝播遅延は、この理想的なモデルの下で加算されます。帯域幅を増やすのは最初の項のみを変化させます;ストアアンドフォワードホップやキューイングはさらに多くの項を追加します。

English 日本語
throughput/ˈθruːpʊt/ スループット
latency/ˈleɪtənsi/ レイテンシ

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